Cientistas da Universidade de Basileia relatam um modelo tridimensional de medula óssea humana construído inteiramente a partir de células humanas. O sistema cultivado em laboratório replica o nicho endosteal e mantém a produção de células sanguíneas por semanas, um passo que poderia acelerar a pesquisa de câncer de sangue e reduzir alguns testes em animais.
Pesquisadores do Departamento de Biomedicina da Universidade de Basileia e do Hospital Universitário de Basileia dizem que recriaram a complexidade celular da medula óssea humana usando apenas células humanas, marcando uma primeira para um sistema único que captura todos os componentes chave do nicho endosteal, de acordo com a universidade. O trabalho é descrito em Cell Stem Cell.
A equipe, liderada pelo Professor Ivan Martin e pelo Dr. Andrés García-García, começou com um andaime poroso feito de hidroxiapatita — o mineral encontrado em ossos e dentes — e integrou células humanas reprogramadas em células-tronco pluripotentes. Sob orientações de desenvolvimento guiadas, essas células se diferenciaram em múltiplos tipos de células de medula óssea dentro do andaime, produzindo um constructo em macroescala que espelha a arquitetura e a diversidade do nicho endosteal.
O modelo mede aproximadamente 8 milímetros de diâmetro e 4 milímetros de espessura. Ele inclui os elementos característicos do nicho perto da superfície óssea — vasos sanguíneos, células imunes, nervos e células ósseas — e manteve a formação de sangue humano no laboratório por várias semanas, de acordo com a Universidade de Basileia e resumos relacionados do estudo.
“Nós aprendemos muito sobre como a medula óssea funciona a partir de estudos em camundongos”, disse o Professor Martin. “No entanto, nosso modelo nos aproxima mais da biologia do organismo humano. Ele poderia servir como complemento para muitos experimentos em animais no estudo da formação de sangue em condições tanto saudáveis quanto doentes.”
Os pesquisadores dizem que a plataforma poderia apoiar o desenvolvimento de medicamentos e, a longo prazo, permitir versões específicas para pacientes para testar terapias para cânceres de sangue. Para aplicações de triagem, no entanto, será necessária miniaturização. “Para este propósito específico, o tamanho do nosso modelo de medula óssea pode ser grande demais”, observou o Dr. García-García, adicionando que refinamentos adicionais são necessários antes que testes de alto rendimento ou seleção de tratamentos personalizados se tornem viáveis.